三羧酸循环（tricarboxylic acid
cycle）是需氧生物体内普遍存在的环状代谢途径。因为此代谢途径中有几个中间代谢物具有三个羧基，故称三羧酸循环。又因此循环由柠檬酸开始，故也称柠檬酸循环，也可用发现者的名字命名为Krebs循环。此途径在真核细胞的线粒体中进行，催化每一步反应的酶均位于线粒体内。循环的第一步反应是乙酰辅酶A的乙酰基（2碳化合物）与草酰乙酸（4碳化合物）缩合生成柠檬酸（6碳化合物），后者经异构化并脱氢、脱羧生成α-酮戊二酸（5碳化合物），再脱氢、脱羧生成琥珀酸（4碳化合物）。琥珀酸进一步经两次脱氢、一次水化又重新生成草酰乙酸。草酰乙酸又可和另1分子乙酰辅酶A作用再生成柠檬酸，这样就形成了一个循环（见图）。通过三羧酸循环的反应过程，可以看出三羧酸循环具有如下特点：⑴在此循环中，最初草酰乙酸因参加反应而消耗，但经过循环又重新生成。所以每循环一次，净结果为1个乙酰基通过两次脱羧而被消耗。循环中有机酸脱羧产生的二氧化碳，是机体中二氧化碳的主要来源。⑵在三羧酸循环中，共有4次脱氢反应，脱下的氢原子以NADH+H+和FADH2的形式进入呼吸链，最后传递给氧生成水，在此过程中释放的能量可以合成ATP。⑶乙酰辅酶A不仅来自糖的分解，也可由脂肪酸和氨基酸的分解代谢中产生，都进入三羧酸循环彻底氧化。并且，凡是能转变成三羧酸循环中任何一种中间代谢物的物质都能通过三羧酸循环而被氧化。所以三羧酸循环实际是糖、脂、蛋白质等有机物在生物体内末端氧化的共同途径。⑷三羧酸循环?是分解代谢途径，但又为一些物质的生物合成提供了前体分子。如草酰乙酸是合成天冬氨酸的前体，α-酮戊二酸是合成谷氨酸的前体。一些氨基酸还可通过此途径转化成糖。因而三羧酸循环构成了对合成代谢和分解代谢都可以通行的中心途径，故也称中心代谢途径。
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